بررسی اثر انحنای دیواره بر پاسخ لرزه‌ای شیروانی‌های سنگی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان،اصفهان، ایران

2 داشنکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

3 دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

4 دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی اصفهان،اصفهان، ایران

doi
10.22034/anm.2021.2222
چکیده

بررسی پایداری استاتیکی و لرزه‌ای شیروانی‌های سنگی و خاکی در پروژه‌های عمرانی و معدنی ازنقطه‌نظر فنی و اقتصادی و بر اساس ملاحظات ایمنی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. تاکنون مطالعات زیادی در این بخش صورت گرفته که اغلب آن به‌صورت استاتیکی بوده و مطالعات لرزه­ای محدود نیز تنها بر روی پارامترهای منبع زلزله متمرکزشده‌اند و تأثیرات محلی شامل توپوگرافی و اختلاف سختی مواد کمتر مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی انحنای شیروانی‌های سنگی ازجمله مواردی است که بسیار محدود و تنها برای تاج شیروانی در دو بعد بررسی شده است. هدف این پژوهش بررسی اثر انحنای دیواره شیروانی در شرایط بارگذاری دینامیکی است. به این منظور تأثیر انحنای دیواره شیروانی در سه بعد با نرم­افزار عددی FLAC3D مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه دو مدل پیت و پیت معکوس بیضی‌شکل با انحناهای بین 25 تا 250 متر به‌وسیله پارامترهای ژئومکانیکی معدن چغارت مدل‌سازی شده و تحت بار استاتیکی و بار لرزه‌ای متداول منطقه مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاصل تطابق خوبی با مطالعات استاتیکی و دینامیکی دیگر محققان دارد. نتایج به‌دست‌آمده نشان می­دهد جابه­جایی دینامیکی مدل­های مربوط به پیت معدنی مانند مدل استاتیکی آن­ها کم است، درحالی‌که در مدل­های مربوط به پیت معکوس جابه­جایی برخلاف مدل استاتیکی قابل‌ملاحظه می­باشد. همچنین تحلیل­ها نشان می­دهد که در هر دو مدل با افزایش شعاع انحنا در ترازهای یکسان، میزان جابه­جایی و شتاب سطحی نیز افزایش می­یابد. درنهایت فاکتور تقویت شتاب (AF)، در مدل­های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است که مقدار آن بسته به شعاع انحنا در مدل­های پیت معکوس بیضوی بین 5/4 و 6 و پیت بیضوی بین 3/0 و 2/1 است.